Москва
Мероприятия
Блог
Войти
main-bg
Блог

Линейка продуктов «APM». Опыт решения промышленных задач расчета прочности конструкций

Ярослав Ажевский
Ярослав Ажевский,
Менеджер по развитию направления «Расчетные системы и научное ПО». Департамент САПР и ГИС
07.04.2023
Подписаться в MAX

Текущая геополитическая напряженность не оставила в стороне и российскую промышленность. По экспертным оценкам, более 70% рабочих инженерных мест были укомплектованы западными программными продуктами, существенная часть которых лицензировалась по программе годовых подписок. Важной проблемой является отсутствие технической поддержки и обновлений для купленных ранее лицензий со стороны иностранных разработчиков, что может привести к критическим ошибкам и потере необходимых технологических наработок. Данные обстоятельства вынуждают российских пользователей уже сейчас или в перспективе ближайших лет переходить на решения отечественных производителей в области систем автоматизированного проектирования (САПР). Продукты САПР — это краеугольный камень российского технологического суверенитета, от которых зависит качество и скорость разработки изделий различной направленности, а также стоимость и безопасность их использования.

В данной статье мы хотим продолжить знакомство с программным обеспечением российской разработки и подробнее рассказать про решения, которые уже много лет успешно используются во благо отечественной промышленности. Одними из таких, безусловно, является линейка продуктов от российского разработчика НТЦ «АПМ», ориентированная на задачи инженерного анализа конструкций (CAE).

Линейка продуктов НТЦ «АПМ». Опыт успешного применения

Научно-технический центр «АПМ» (НТЦ «АПМ») (рис. 1) с 1992-го года занимается созданием программного обеспечения для инженерного анализа конструкций. Команда разработчиков состоит из высококвалифицированных специалистов, занятых созданием программных решений для самых разнообразных технических задач. Программные продукты НТЦ «АПМ» позволяют решать линейные и нелинейные задачи прочности, устойчивости, динамики, основанные на методе конечных элементов и новейших методах численного моделирования.

Логотип НТЦ «АПМ»
Рис.1 Логотип НТЦ «АПМ»

Уже более 2000 предприятий России, стран ближнего и дальнего зарубежья успешно эксплуатируют продукты APM в самых различных отраслях промышленности. Около 500 технических ВУЗов ведут подготовку студентов с использованием данного программного обеспечения.

Далее в тексте статьи мы хотим поделиться успешным опытом решения инженерных задач с применением продуктов от НТЦ «АПМ» и расскажем про некоторые из реализованных проектов.

ПАО «НЕФАЗ»  («Нефтекамский автозавод»). Расчет каркаса автобуса в APM WinMachine

Исходными данными для расчета конструкции являлась подробная трехмерная модель каркаса автобуса. Полученная модель позволяла разбить ее только на объемные конечные элементы (КЭ), количество которых для такой сложной и подробной геометрии было бы неоправданно велико. Поэтому необходимо было найти «обходной путь», где и пригодились функциональные возможности препроцессора APM WinMachine. Наиболее рациональным способом расчета на прочность подобной конструкции является использование стержневых и пластинчатых (оболочечных) КЭ (рис.2).

Расчетная модель каркаса автобуса

Рис.2 Расчетная модель каркаса автобуса

Расчетная модель выполнялась в соответствии с чертежами составляющих рамы: каркас пола, каркас боковин полунизкопольника КамАЗ, установка подиума, каркас передка низкопольника, каркас задка низкопольника, каркас крыши низкопольника. Основное время при проведении данного расчета было потрачено именно на подготовку расчетной модели. Первоначально создавалась стержневая КЭ модель конструкции, к узлам которой присоединялись пластинчатые элементы, участвующие в создании матрицы жесткости конструкции. Граничные условия для расчета (нагрузки и места установки опор) реализованы согласно предъявляемым к конструкции требованиям.

В результате выполнения статического расчета были получены карты эквивалентных напряжений (по Мизесу) и карта распределения суммарных перемещений (рис. 3).

Карта распределения напряжений и перемещений в стержневой модели

Рис.3 Карта распределения напряжений и перемещений в стержневой модели

Из анализа следует, что в конструкции имеется несколько слабых мест – места крепления рессор и амортизаторов передних колес шасси автобуса к его раме. В местах крепления расположены пластины, и характер напряжений в рассматриваемых зонах – изгиб. Наибольшая величина напряжений наблюдается в элементах крепления передних колес. Напряжения в данной зоне превышают допустимые значения и носят локальный (точечный) характер. Напряжения в остальных стержневых и пластинчатых элементах конструкции автобуса находятся в допустимой зоне.

Российский экспертный фонд «ТЕХЭКО». Расчет прочности ледового дворца спорта в APM Civil Engineering

Целью выполнения данного расчета являлась комплексная оценка технического уровня и прочности конструкции, проведение комплекса статических и динамических расчётов конструктивной схемы всего здания на основные и особые (сейсмические) воздействия.

Расчет проводился в соответствии с действующими нормативными документами:

СП 20.13330.2016 Нагрузки и воздействия;

СП 14.13330.2018 Строительство в сейсмических районах;

СП 16.13330.2017 Стальные конструкции;

СП 15.13330.2020 Каменные и армокаменные конструкции;

СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения;

СП 52-101-2004 Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры;

СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений.

В качестве исходных данных для проектирования была использована рабочая документация по проекту стадии П – чертежи КМ, КЖ, технический отчет об инженерно-геологических изысканиях, технический отчет по результатам статических испытаний свай, специальные технические условия для проектирования данного спортивного сооружения.

Для определения напряженно-деформированного состояния каркаса здания и свайного ростверка была разработана пространственная КЭ модель в модуле APM Structure3D, включающая в себя металлические конструкции каркаса здания и трибун, большепролетное покрытие, наружные и внутренние лестницы, а также свайное основание (рис. 4). Все элементы (части) конструкции выполнены в единой модели, что наиболее полно и точно отражает ее работу.

Расчетная модель ледового дворца спорта

Рис.4 Расчетная модель ледового дворца спорта

В рамках проекта был выполнен статический расчет конструкции на основные сочетания нагрузок для ряда расчетных случаев (комбинаций нагружений). Получены карты напряженного и деформированного состояния конструкции при соответствующих вариантах нагружений (рис. 5 и 6).

Карта распределения напряжений в модели ледового дворца спорта

Рис.5 Карта распределения напряжений в модели ледового дворца спорта

Карта распределения перемещений в элементе модели ледового дворца спорта

Рис.6 Карта распределения перемещений в элементе модели ледового дворца спорта

Анализ карт напряжений и перемещений показал, что конструкция отвечает требованиям прочности, жесткости, устойчивости, соответствует действующим нормативным документам. Результаты расчета конструктивных элементов показали, что максимальные коэффициенты использования для ферменных элементов составляют 0,6…0,9. Данные показатели являются оптимальными. Уменьшение снеговой нагрузки по сравнению с исходным заданием на проектирование составляет 60 кг/м2. Фактическое снижение металлоемкости по результатам расчета для разных элементов может составлять 6…12%.

Заключение

В данной статье представлены только некоторые примеры успешно реализованных инженерных проектов, в которых для расчёта прочности конструкции в качестве основного инструмента использовались продукты «APM». Данные решения дают возможность пользователям гибко подойти к решению задач различной направленности: научно-исследовательская деятельность, разработка и экспертиза машиностроительных конструкций и строительных объектов, выполнение различного рода расчетных работ. Линейка продуктов регулярно обновляется и развивается, что позволяет успешно решать инженерные задачи различной степени сложности.

Более подробная информация о линейке продуктов APM представлена на нашем сайте store.softline.ru/apm, а если у вас остались вопросы по лицензированию и функциональным особенностям решений, вы всегда можете задать их нам по адресу apm_cae@softline.com

Теги:

Новости, истории и события
Смотреть все
Bell Integrator FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) привел информационные системы финансовой организации к единому стандарту разработки
Новости

Bell Integrator FabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) привел информационные системы финансовой организации к единому стандарту разработки

11.06.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила наивысший партнерский статус Elite Integrator от «Систэм Электрик»
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) получила наивысший партнерский статус Elite Integrator от «Систэм Электрик»

11.06.2026

EXEPLANT FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) выпустила новую версию ExeMES 3.0
Новости

EXEPLANT FabricaONE.AI (акционер - ГК Softline) выпустила новую версию ExeMES 3.0

10.06.2026

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) открыла первый киберполигон Ampire в учреждении среднего профессионального образования
Новости

«Софтлайн Решения» (ГК Softline) открыла первый киберполигон Ampire в учреждении среднего профессионального образования

10.06.2026

VPG LaserONE (кластер «СФ Тех» ГК Softline) расширит Центр промышленной робототехники в партнерстве с Правительством Московской области
Новости

VPG LaserONE (кластер «СФ Тех» ГК Softline) расширит Центр промышленной робототехники в партнерстве с Правительством Московской области

09.06.2026

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и 3Logic Group заключили партнерское соглашение
Новости

«Инферит Техника» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и 3Logic Group заключили партнерское соглашение

09.06.2026

ПАО «Софтлайн» подало иск о возмещении убытков, вызванных арестом активов компаний группы
Новости

ПАО «Софтлайн» подало иск о возмещении убытков, вызванных арестом активов компаний группы

08.06.2026

ГК Softline представит отечественный симулятор управления дронами на Ассамблее образования и креативных индустрий в Санкт-Петербурге
Новости

ГК Softline представит отечественный симулятор управления дронами на Ассамблее образования и креативных индустрий в Санкт-Петербурге

08.06.2026

Infosecurity (ГК Softline) вывела на рынок комплекс услуг по безопасности искусственного интеллекта
Новости

Infosecurity (ГК Softline) вывела на рынок комплекс услуг по безопасности искусственного интеллекта

05.06.2026

Группа «Борлас» (ГК Softline) получила статус «1С:Центр MDM»
Новости

Группа «Борлас» (ГК Softline) получила статус «1С:Центр MDM»

05.06.2026

Группа «Борлас» (включая компанию BeringPro) вошла в топ лидеров цифровой трансформации промышленности России
Новости

Группа «Борлас» (включая компанию BeringPro) вошла в топ лидеров цифровой трансформации промышленности России

04.06.2026

ГК Softline приняла участие в заседании Комитета по информационным технологиям Ассоциации менеджеров
Новости

ГК Softline приняла участие в заседании Комитета по информационным технологиям Ассоциации менеджеров

04.06.2026

«Инферит ИТМен» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) выпустил обновление 7.1 с расширенными возможностями инвентаризации
Новости

«Инферит ИТМен» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) выпустил обновление 7.1 с расширенными возможностями инвентаризации

03.06.2026

«Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и СДИ Софт объявили о партнерстве в сфере автоматизации управления ИТ-инфраструктурой
Новости

«Инферит» (кластер «СФ Тех» ГК Softline) и СДИ Софт объявили о партнерстве в сфере автоматизации управления ИТ-инфраструктурой

02.06.2026

ActiveCloud расширяет направление DevOps-услуг для российского бизнеса
Новости

ActiveCloud расширяет направление DevOps-услуг для российского бизнеса

02.06.2026

Цифровое ПО Bimeister от fabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) официально подтвердило совместимость с платформой «Штурвал»
Новости

Цифровое ПО Bimeister от fabricaONE.AI (акционер – ГК Softline) официально подтвердило совместимость с платформой «Штурвал»

01.06.2026

Эксперт РА повысил кредитный рейтинг ПАО «Софтлайн» до уровня ruA- со стабильным прогнозом
Новости

Эксперт РА повысил кредитный рейтинг ПАО «Софтлайн» до уровня ruA- со стабильным прогнозом

28.05.2026

ГК Softline и GreenMDC объединят усилия для развития ИТ-инфраструктуры и цифрового суверенитета регионов РФ
Новости

ГК Softline и GreenMDC объединят усилия для развития ИТ-инфраструктуры и цифрового суверенитета регионов РФ

27.05.2026

Новые ИТ-льготы и запреты, ИИ в судах, дроны в медицине, контроль чипов и возвращение Roblox
Блог

Новые ИТ-льготы и запреты, ИИ в судах, дроны в медицине, контроль чипов и возвращение Roblox

11.06.2026

Облако на OpenStack: готовая замена VMware для бизнеса и госсектора
Блог

Облако на OpenStack: готовая замена VMware для бизнеса и госсектора

09.06.2026

ТОП-5 российских систем видеоконференцсвязи в 2026 году: сравнение особенностей и преимуществ
Блог

ТОП-5 российских систем видеоконференцсвязи в 2026 году: сравнение особенностей и преимуществ

04.06.2026

Как выбрать систему инвентаризации, учета и контроля ИТ-инфраструктуры: обзор 5 российских решений
Блог

Как выбрать систему инвентаризации, учета и контроля ИТ-инфраструктуры: обзор 5 российских решений

01.06.2026

Главные ИТ-новости недели 29.05.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели 29.05.2026

29.05.2026

ИИ в образовании 2026: практика, инфраструктура, регулирование
Блог

ИИ в образовании 2026: практика, инфраструктура, регулирование

22.05.2026

Управление программными активами (SAM) — как эффективно распоряжаться ИТ-активами, избежать штрафов и выполнить требования регуляторов
Блог

Управление программными активами (SAM) — как эффективно распоряжаться ИТ-активами, избежать штрафов и выполнить требования регуляторов

19.05.2026

Как меняется инфраструктура образования: опыт российских школ
Блог

Как меняется инфраструктура образования: опыт российских школ

13.05.2026

Главные ИТ-новости недели 08.05.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели 08.05.2026

08.05.2026

Электронные подписи в 2026: получить по биометрии, обновить «КриптоПро» и избежать штрафов
Блог

Электронные подписи в 2026: получить по биометрии, обновить «КриптоПро» и избежать штрафов

06.05.2026

Как сократить расходы на облачную инфраструктуру: распределение нагрузок на практике
Блог

Как сократить расходы на облачную инфраструктуру: распределение нагрузок на практике

29.04.2026

ИТ-инфраструктура: как бизнес решает задачи отказоустойчивости и импортозамещения
Блог

ИТ-инфраструктура: как бизнес решает задачи отказоустойчивости и импортозамещения

22.04.2026

Лицензионный хаос: как избежать штрафов и навести порядок в ПО
Блог

Лицензионный хаос: как избежать штрафов и навести порядок в ПО

21.04.2026

Информационная безопасность в проектах «Софтлайн Решений»
Блог

Информационная безопасность в проектах «Софтлайн Решений»

17.04.2026

Главные ИТ-новости недели 10.04.2026
Блог

Главные ИТ-новости недели 10.04.2026

10.04.2026

Цифровые технологии на производстве: от кибербезопасности до облаков — опыт компаний
Блог

Цифровые технологии на производстве: от кибербезопасности до облаков — опыт компаний

08.04.2026

Первый российский PDF-редактор с ИИ-ассистентом: обзор функций
Блог

Первый российский PDF-редактор с ИИ-ассистентом: обзор функций

06.04.2026

Технические меры защиты информации: виды и способы обеспечения безопасности
Блог

Технические меры защиты информации: виды и способы обеспечения безопасности

03.04.2026